JP2018194745A - クリーニング装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クリーニング部材と枠体との間の距離が変動する場合でも、支持部と枠体との間を良好に封止しつつ、封止部材の反発力の増大を抑制することのできるクリーニング装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】クリーニング装置は、ブレード部１１及び支持部１２を備えたクリーニング部材１と、支持部１２に対向する壁部、及び支持部１２と壁部との間に隙間を形成するように支持部１２が固定される固定部を備えた枠体と、支持部１２と壁部との間の隙間を封止する封止部材３と、を有し、壁部は、封止部材３が配置される配置部２２と、配置部２２の延長方向と交差する方向における配置部２２の両側に設けられ、配置部２２よりも支持部１２とは反対方向に凹んだ凹部２３と、を備え、凹部２３は、流動性を有する状態で配置部２２に配置されて支持部１２と配置部２２との間から流れた封止部材３を収容可能である構成とする。【選択図】図１０

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式を利用した複写機、プリンター、ファクシミリ装置などの画像形成装置において用いられるクリーニング装置、及びその画像形成装置に関するものである。

従来、例えば電子写真方式を用いた画像形成装置では、像担持体としての感光ドラム上から現像剤としてのトナーを除去するクリーニング部材として、クリーニングブレードが広く用いられている。クリーニングブレードは、一般に、ゴム材料で形成されたブレード部と、ブレード部が固定された支持部と、を有し、ブレード部が感光ドラムの表面に当接させられ、支持部がトナーの収容部を構成する枠体に固定される。

クリーニングブレードの長手方向の真直度を高精度に維持するなどのために、支持部は、その長手方向の両端部近傍の２点で枠体に固定されることが多く、その固定部の間では支持部と枠体との間に隙間が生じる。そのため、収容部に収容されたトナーがその隙間から漏れないようにするために、支持部と枠体との間に弾性シール部材が設けられることがある。

特許文献１は、弾性ブレードが固定された板金とクリーニング枠体との間の隙間に、発泡ウレタンゴムで形成された帯状の弾性シール部材を配置することを開示している。

特開２０００−１３２０４０号公報

ところで、クリーニングブレードは、支持部の平面に対するブレード部の先端位置にバラツキがあることがある。そのため、ブレード部の感光ドラムの表面に対する当接圧を所定の範囲内にするために、支持部が固定される枠体の固定部の位置（座面の高さなど）を調整し、クリーニングブレードの感光ドラムに対する相対位置を調整することが望まれることがある。

しかしながら、上述のようにクリーニングブレードの感光ドラムに対する相対位置を調整すると、前述のように弾性シール部材により封止すべき支持部と枠体との間の隙間の大きさが変化してしまうことがある。そして、例えば支持部と枠体との間の隙間が相対的に大きくなるように調整した場合には、弾性シール部材によるシール性が不十分となり、トナーが漏れてしまうことが懸念される。また、例えば支持部と枠体との間の隙間が相対的に小さくなるように調整した場合には、弾性シール部材の反発力が大きくなり、クリーニングブレードの真直度に影響することが懸念される。そのため、クリーニングブレードの感光ドラムに対する相対位置の調整範囲を十分に広くとることが困難な場合がある。

したがって、本発明の目的は、クリーニング部材と枠体との間の距離が変動する場合でも、支持部と枠体との間を良好に封止しつつ、封止部材の反発力の増大を抑制することのできるクリーニング装置及び画像形成装置を提供することである。

上記目的は本発明に係るクリーニング装置及び画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、ブレード部、及び前記ブレード部が固定された支持部を備え、前記ブレード部が回転体の表面に当接させられて前記回転体の表面から現像剤を除去するクリーニング部材と、前記支持部に対向する壁部、及び前記支持部と前記壁部との間に隙間を形成するように前記支持部が固定される固定部と、を備えた枠体と、を有し、前記支持部と前記壁部との間の隙間が封止部材で封止されるクリーニング装置であって、前記壁部は、前記封止部材が配置される配置部と、前記配置部の延長方向と交差する方向における前記配置部の両側に設けられ、前記配置部よりも前記支持部とは反対方向に凹んだ凹部と、を備え、前記凹部は、流動性を有する状態で前記配置部に配置され、前記支持部と前記配置部との間から流れた前記封止部材を収容可能であることを特徴とするクリーニング装置である。

本発明の他の態様によると、前記回転体と、上記本発明のクリーニング装置と、を有する画像形成装置が提供される。

本発明によると、クリーニング部材と枠体との間の距離が変動する場合でも、支持部と枠体との間を良好に封止しつつ、封止部材の反発力の増大を抑制することができる。

画像形成装置の概略断面図である。 ドラムカートリッジの斜視図である。 ドラムカートリッジの断面図である。 ドラムカートリッジの枠体の斜視図である。 クリーニングブレードの取り付け構成を説明するための斜視図である。 クリーニングブレードの取り付け構成を説明するための斜視図である。 クリーニングブレードの取り付け構成を説明するための斜視図である。 クリーニングブレードの位置調整方法を説明するための断面図である。 クリーニングブレード取り付け手順を説明するための断面図である。 クリーニングブレード取り付け手順を説明するための断面図である。 ベルトクリーニング装置の近傍の断面図である。

以下、本発明に係るクリーニング装置及び画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

［実施例１］
１．画像形成装置の全体的な構成及び動作
図１は、本実施例の画像形成装置１００の概略断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することのできる、中間転写方式を採用したタンデム型のレーザービームプリンターである。

画像形成装置１００は、複数の画像形成部（ステーション）として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像を形成する第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。本実施例では、画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの構成及び動作は、後述する現像工程で使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。したがって、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の要素であることを表す符号の末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略して、当該要素について総括的に説明する。本実施例では、画像形成部Ｓは、後述する感光ドラム１０１、帯電ローラ１０２、露光装置１０３、現像装置１０４、一次転写ローラ１０５、ドラムクリーニング装置１０６を有して構成される。

画像形成装置１００は、像担持体としてのドラム型（円筒形）の電子写真感光体（感光体）である感光ドラム１０１を有する。本実施例では、感光ドラム１０１は、円筒状のアルミニウムシリンダの外周面に、帯電極性が負極性の感光層が形成されている。回転可能な回転体である感光ドラム１０１は、図中矢印Ｒ１方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動される。回転する感光ドラム１０１の表面は、帯電手段としてのローラ型の帯電部材である帯電ローラ１０２によって所定の極性（本実施例では負極性）の所定の電位に一様に帯電させられる。帯電ローラ１０２は、感光ドラム１０１の表面に当接させられており、感光ドラム１０１の回転に伴って従動して回転する。帯電した感光ドラム１０１の表面は、露光手段としての露光装置（レーザースキャナー）１０３によって画像情報に応じて走査露光され、感光ドラム１上に静電像（静電潜像）が形成される。露光装置１０３は、レーザービームを回転ミラーで走査して、帯電した感光ドラム１０１の表面に照射することで、感光ドラム１の表面に静電像を書き込む。感光ドラム１０１上に形成された静電像は、現像手段としての現像装置１０４によって現像剤を用いて現像（可視化）され、感光ドラム１０１上にトナー像（現像剤像）が形成される。現像装置１０４は、現像剤としてトナー（非磁性トナー粒子）とキャリア（磁性キャリア粒子）とを有する二成分現像剤を用いる。

各画像形成部Ｓの各感光ドラム１０１と対向するように、中間転写体としての無端状のベルトで構成された中間転写ベルト１０７が配置されている。中間転写ベルト１０７は、複数の張架ローラとしての駆動ローラ１７１、テンションローラ１７２及び従動ローラ１７３に掛け渡され、所定のテンションで張架されている。回転可能な回転体である中間転写ベルト１０７は、駆動ローラ１７１が回転駆動されることによって、図中矢印Ｒ２方向に回転（周回移動）する。中間転写ベルト１０７の内周面側において、各感光ドラム１と対向する位置には、一次転写手段としてのローラ型の一次転写部材である一次転写ローラ１０５が配置されている。一次転写ローラ１０５は、中間転写ベルト１０７の内周面を感光ドラム１０１に向けて押圧して、感光ドラム１０１と中間転写ベルト１０７とが接触する一次転写部Ｔ１を形成する。感光ドラム１０１上に形成されたトナー像は、一次転写部Ｔ１にて、一次転写ローラ１０５により付与される静電気力と圧力の作用によって、回転している中間転写ベルト１０７上に一次転写される。一次転写工程時に、一次転写ローラ１０５には、現像時のトナーの帯電極性（正規の帯電極性）とは逆極性（本実施例では正極性）の直流電圧である一次転写電圧が印加される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各感光ドラム１０１上に形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が、中間転写ベルト１０７上に重ね合わされるようにして順次転写される。

中間転写ベルト１０７の外周面側において、二次転写対向ローラを兼ねる駆動ローラ１７１と対向する位置には、二次転写手段としてのローラ型の二次転写部材である二次転写ローラ１０９が配置されている。二次転写ローラ１０９は、中間転写ベルト１０７を介して駆動ローラ１７１に向けて押圧され、中間転写ベルト１０７と二次転写ローラ１０９とが接触する二次転写部Ｔ２を形成する。中間転写ベルト１０７上に形成されたトナー像は、二次転写部Ｔ２にて、二次転写ローラ１０９により付与される静電気力と圧力の作用によって、中間転写ベルト１０７と二次転写ローラ１０９とに挟持されて搬送される紙などの記録材Ｐ上に二次転写される。二次転写工程時に、二次転写ローラ１０９には、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の直流電圧である二次転写電圧が印加される。

記録材Ｐは、記録材カセット１１０に収納されており、給送ローラ、搬送ローラ、レジストローラなどを有する給搬送装置（図示せず）によって、中間転写ベルト１０７上のトナー像とタイミングが合わされて二次転写部Ｔ２に供給される。また、トナー像が転写された記録材Ｐは、定着手段としての定着装置１１１へと搬送され、この定着装置１１１によって加熱及び加圧されることによって表面にトナー像が定着された後に、画像形成装置１００の装置本体の外部へと排出（出力）される。

一方、一次転写工程時に感光ドラム１０１上に残留したトナー（一次転写残トナー）は、感光体クリーニング手段としてのドラムクリーニング装置１０６によって感光ドラム１上から除去されて回収される。また、中間転写ベルト１０７の外周面側において、テンションローラ１７２と対向する位置に、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置１０８が配置されている。二次転写工程時に中間転写ベルト１０７上に残留したトナー（二次転写残トナー）は、ベルトクリーニング装置１０８によって中間転写ベルト１０７上から除去されて回収される。詳しくは後述するように、ドラムクリーニング装置１０６は、クリーニングブレードの弾性材料で形成されたブレード部のエッジ部を、感光ドラム１０１の表面に所定の当接圧（圧接力）で当接させる。そして、このクリーニングブレードによって、感光ドラム１０１の表面から一次転写残トナーを掻き取る。同様に、ベルトクリーニング装置１０８は、クリーニングブレードの弾性材料で形成されたブレード部のエッジ部を、テンションローラ１７２に巻き掛けられた中間転写ベルト１０７の表面に所定の当接圧（圧接力）で当接させる。そして、このクリーニングブレードによって、中間転写ベルト１０７の表面から二次転写残トナーを掻き取る。

また、本実施例では、画像形成装置１００には、帯電ローラ１０２の表面を清掃する帯電部材清掃手段としての清掃ローラ１１３（図３）が設けられている。清掃ローラ１１３は、帯電ローラ１０２の表面に当接させられており、帯電ローラ１０２の回転に伴って従動して回転し、帯電ローラ１０２の表面を清掃する。

本実施例では、各画像形成部Ｓにおいて、感光ドラム１０１、帯電ローラ１０２、清掃ローラ１１３及びドラムクリーニング装置１０６は、一体的に画像形成装置１００の装置本体に対して着脱可能なドラムカートリッジ１１２（図２、図３）を構成している。

２．ドラムクリーニング装置の構成
次に、本実施例におけるドラムクリーニング装置（本実施例では、単に「クリーニング装置」ともいう。）１０６の構成について説明する。図２は、ドラムカートリッジ１１２の外観斜視図である。図３は、ドラムカートリッジ１１２の断面図（感光ドラム１０１の回転軸線方向と略直交する断面）である。

ドラムカートリッジ１１２は、感光ドラム１０１と、帯電ローラ１０２と、清掃ローラ１１３と、クリーニング装置１０６とが、カートリッジ枠体１０によって一体的にまとめられて、画像形成装置１００の装置本体に対して着脱可能とされている。カートリッジ枠体１０は、概略、クリーニング装置１０６を構成するクリーニング枠体２と、感光ドラム１の回転軸線方向の両端部側に配置される端部枠体８と、本実施例では重力方向下側に配置される底部枠体９と、を有して構成される。これらクリーニング枠体２、端部枠体８、底部枠体９は、プラスチックで形成されており、溶着、接着、締結などの任意の固定手段によって互いに結合される。なお、これらクリーニング枠体２、端部枠体８、底部枠体９の全部又は一部が一体的に形成（成型）されていてもよい。感光ドラム１０１、帯電ローラ１０２及び清掃ローラ１１３は、それぞれ回転軸線方向の両端部が端部枠体８によって回転可能に支持されている。

クリーニング装置１０６は、クリーニング部材としてのクリーニングブレード１と、クリーニング枠体（クリーニング容器）２で形成される収容部４と、搬送部材としての搬送スクリュー５と、を有する。クリーニングブレード１は、感光ドラム１０１の表面からトナーを除去する。収容部４は、クリーニングブレード１によって感光ドラム１０１の表面から除去されたトナーを収容する。搬送スクリュー５は、収容部４内に収容されたトナーを搬送する。

クリーニングブレード１は、弾性材料としてのゴム材料（本実施例ではウレタンゴム）で形成された弾性部材であるブレード部１１と、ブレード部１１が固定された支持部（支持板）１２と、を有する。

ブレード部１１は、感光ドラム１０１の回転軸線方向に沿って（本実施例では略平行に）配置される長手方向と、該長手方向と略直交する短手方向とにそれぞれ所定の長さを有し、所定の厚さを有する、平面視略矩形（長方形）の板状の部材である。ブレード部１１は、短手方向の一方の端部である自由端部（先端部）１１ａが感光ドラム１０１の表面に当接させられ、他方の端部である固定端部（基端部）１１ｂが支持部１２に固定される。そして、ブレード部１１は、短手方向における自由端部が感光ドラム１０１の回転方向の上流側を向くカウンター方向で、感光ドラム１０１の表面に当接させられる。

支持部１２は、板厚が２ｍｍ程度の金属板で形成されている。支持部１２は、平面視略矩形（長方形）の金属版を、長手方向に沿って略Ｌ字状に曲げることで形成された、縦板部１２ａと、横板部１２ｂと、を有する。ブレード部１１は、短手方向の固定端部１１ｂ側の所定の範囲が、支持部１２の縦板部１２ａの先端側の所定の範囲に接着によって固定される。また、支持部１２は、詳しくは後述するように、クリーニング枠体５に固定される。そして、支持部１２は、ブレード部１１の自由端部の感光ドラム１０１側のエッジ部（ここでは、「ブレードエッジ部」ともいう。）１１ｃを感光ドラム１０１の表面に押し付けて、ブレード部１１を撓ませる。これによって、ブレードエッジ部１１ｃの感光ドラム１０１の表面に対する所定の当接圧（接触圧）が得られるようになっている。

クリーニングブレード１は、ブレードエッジ部１１ｃにより感光ドラム１０１の表面からトナーを掻き取る。ブレードエッジ部１１ｃの感光ドラム１０１の表面に対する当接圧が弱すぎる場合には、トナーがブレード部１１をすり抜ける「すり抜け」が発生してしまいクリーニング不良が発生してしまう。逆に、この当接圧が強すぎる場合には、ブレードエッジ部１１ｃ以外の面が許容量以上に感光ドラム１０１の表面に当接してしまう。これにより、すり抜けが発生してしまいクリーニング不良が発生してしまったり、ブレードエッジ部１１ｃの摩耗を早めてしまいクリーニングブレード１の寿命が低下してしまったりする。そのため、ブレードエッジ部１１ｃの感光ドラム１０１の表面に対する当接圧を所定の範囲内にすることがクリーニング装置１０６の良好なクリーニング性能を発揮させるために重要である。

クリーニングブレード１によって感光ドラム１０１の表面から除去されたトナーは、収容部４内に収容される。収容部４内に収容されたトナーは、収容部４内を搬送スクリュー５によって感光ドラム１０１の回転軸線方向に沿って搬送され、収容部４の外部に排出される。収容部４の外部に排出されたトナーは、画像形成装置１００の装置本体に着脱可能に設けられた回収容器（図示せず）に貯留される。そして、この回収容器は、内部にトナーが満たされると、空の回収容器に交換される。

ここで、感光ドラム１０１の回転軸線方向の長さは、画像形成装置１００において画像を形成することができる記録材Ｐの大きさや、画像形成装置１００において形成することができる画像の大きさにより決まる。本実施例では、画像形成装置１００は、Ａ３サイズの記録材Ｐに画像を形成することが可能であり、感光ドラム１０１の回転軸線方向の長さは約４００ｍｍ程度である。これに対応して、本実施例では、ブレード部１１の長手方向の長さは、Ａ３サイズの記録材Ｐの短辺側の長さに近い３２０ｍｍ程度に設定されている。ブレードエッジ部１１ｃは、ブレード部１１の長手方向で略均一な当接圧で感光ドラム１０１の表面に接触していることが重要である。ブレード部１１の長手方向でこの当接圧にムラがあると、クリーニング不良や、ブレード部１１の捲れ（ブレード部１１の自由端部が感光ドラム１０１の回転方向の下流側に捲れること）などが発生する要因となってしまう。

また、ブレードエッジ部１１ｃの感光ドラム１０１に対する当接圧がブレード部１１の長手方向で略均一であることに加えて、ブレードエッジ部１１ｃの感光ドラム１０１の表面に対する侵入量（侵入距離）が適切であることが望まれる。なお、この侵入量とは、ブレード部１１が感光ドラム１０１の表面により変形されないと仮定した場合の、感光ドラム１０１の表面からブレードエッジ部１１ｃまでの感光ドラム１０１の半径方向の距離である。例えば、侵入量が大きすぎる場合には、ブレード部１１のたわみ量が大きくなりすぎて、ブレード部１１はブレードエッジ部１１ｃで感光ドラム１０１の表面に当接しなくなり、すり抜けが発生する要因となる。一方、侵入量が少なすぎる場合には、当接圧が不十分になってしまうことによるすり抜けや、感光ドラム１０１の表面に対するブレード部１１の当接角度が相対的に大きくなってしまうことによるブレード部１１の捲れが発生する可能性がある。さらに、弾性部材であるブレード部１１が撓まされて使用されるため経時的に当接圧が変化する点や、感光ドラム１０１の表面がブレード部１１との摺擦により摩耗して感光ドラム１０１の表面の摩擦抵抗が変化する点も考慮することが望まれる。

このため、ブレード部１１の感光ドラム１０１に対する相対位置には、例えば１００μｍ以内に収まるような高精度が要求されることがある。本実施例のように、板金などで形成された支持部１２に、ウレタンゴムなどで形成された弾性部材であるブレード部１１を貼り付けた構成のクリーニングブレード１は、構成が比較的簡易で比較的安価であるという利点がある。一方、このような構成のクリーニングブレード１は、支持部１２の平面に対するブレード部１１の先端位置（ブレードエッジ部１１ｃの位置）のバラツキ（個体差やロット差）が比較的大きくなることがある。そのため、本実施例では、詳しくは後述するように、クリーニング装置１０６には、ブレード部１１の感光ドラム１０１に対する相対位置を調整するための位置調整機構が設けられている。本実施例では、位置調整機構により、ブレード部１１の感光ドラム１０１に対する相対位置を調整し、ブレードエッジ部１１ｃの感光ドラム１０１の表面に対する侵入量を調整して、ブレードエッジ部１１ｃの感光ドラム１０１の表面に対する当接圧を調整する。

３．クリーニングブレードの取り付けのための構成
次に、図３〜図７を参照して、クリーニングブレード１のクリーニング枠体２への取り付けのための構成について説明する。図４は、クリーニング枠体２にクリーニングブレード１が取り付けられた状態のカートリッジ枠体１０を感光ドラム１０１側から見た斜視図である。図５、図６及び図７は、それぞれ図４に示すＡ−Ａ線の位置で切った部分断面斜視図である。図５は、クリーニング枠体２にクリーニングブレード１が取り付けられる前の状態を示している。また、図６は、クリーニング枠体２にクリーニングブレード１を取り付ける状態（分解状態）を示している。また、図７は、クリーニング枠体２にクリーニングブレード１が取り付けられた状態を示している。なお、クリーニング装置１０６及びその要素に関して、図３の紙面に対し略垂直な感光ドラム１０１の回転軸線方向を「長手方向」という。また、クリーニング装置１０６及びその要素に関する「上下方向」は、本実施例では重力方向の上下方向に対応する図３における上下方向をいうものとする。

図３及び図５に示すように、クリーニング枠体２は、クリーニングブレード１の支持部１２に対向する壁部（壁面）２１を有する。図４及び図５に示すように、壁部２１の長手方向の両端部近傍には、それぞれ位置決め部２４が設けられている。位置決め部２４は、クリーニング枠体２に一体的に設けられた、壁部２１の平面に対し略垂直に該壁部２１から突出する円筒状の突起である。一方、図４及び図６に示すように、支持部１２の縦板部１２ａの両端部近傍には、それぞれ位置決め穴１２ｃが設けられている。この位置決め穴１２ｃは、上記位置決め突起２４と嵌り合うようになっている。また、図４に示すように、クリーニング枠体２の長手方向の両端部に配置される端部枠体８には、それぞれ感光ドラム１０１を回転可能に位置決めするドラム位置決め部８ａが設けられている。このため、クリーニング枠体２と端部枠体８の部品精度（クリーニング枠体２と端部枠体８とが一体的に形成されている場合は単部品精度）によって、図４に示すＸ、Ｚ方向における感光ドラム１０１とブレード部１１との相対位置が比較的高精度に決まる。なお、このＸ、Ｚ方向は、図３の紙面に対し略垂直かつ壁部２１の平面と略平行な平面方向である。

図５に示すように、壁部２１の長手方向の両端部には、それぞれ固定部としての取り付け面２５が設けられている。取り付け面２５は、支持部１２側に突出するように壁部２１に設けられている。また、この取り付け面２５の中心部には、固定穴２６が設けられている。一方、図６に示すように、支持部１２の縦板部１２ａの長手方向の両端部には、それぞれ被固定部１２ｄが設けられている。また、この被固定部１２ｄには、貫通穴１２ｅが設けられている。上述のように支持部１２の位置決め穴１２ｃがクリーニング枠体２の位置決め突起２４と嵌り合うように支持部１２をクリーニング枠体２上に配置することで、支持部１２の被固定部１２ｄがクリーニング枠体２の取り付け面２５上に着座するようになっている。そして、図６に示すように、固定具としてのビス６を、支持部１２の貫通穴１２ｅに通すと共に、クリーニング枠体２の固定穴２６に螺合させることにより、クリーニングブレード１をクリーニング枠体２に固定することができる。なお、位置調整機構に関しては後述する。

支持部１２は、支持部１２の長手方向の両端部において、支持部１２側に突出するように壁部２１に設けられた取り付け面２５に固定されることで、図４に示すＹ方向（すなわち、壁部２１の平面に対し略垂直方向）の位置が決る。そのため、壁部２１の長手方向における両端部の取り付け面２５の間では、支持部１２と壁部２１との間に隙間が生じる。一方、前述のように、クリーニングブレード１によって感光ドラム１０１の表面から除去されたトナーは、クリーニング枠体２で形成される収容部４内に収容される。収容部４内に収容されたトナーは、搬送スクリュー５によって、収容部４の長手方向の一方の端部に設けられた排出口４ａ（図５及び図６）から収容部４の外部へと移動させられる。そのため、上述のように支持部１２と壁部２１との間に隙間があると、収容部４内に収容されたトナーがその隙間から漏れてしまう。詳しくは後述するが、図６に示すように、本実施例では、このトナー漏れを防止するために、支持部１２と壁部２１との間の隙間が封止部材３で封止される。

４．位置調整機構
次に、本実施例におけるブレード部１１の感光ドラム１０１に対する相対位置を調整するための位置調整機構（調整手段）について説明する。

前述のように、クリーニングブレード１の感光ドラム１０１の表面からトナーを除去する能力（クリーニング性能）に影響を与える要素の一つとして、ブレードエッジ部１１ｃ（図３）の感光ドラム１０１の表面に対する当接圧がある。本実施例では、クリーニング装置１０６には、ブレード部１１の感光ドラム１０１に対する相対位置を調整するための位置調整機構が設けられている。

本実施例では、位置調整機構は、図５及び図６に示すように、支持部１２と取り付け面２５との間に配置される調整部材７を有して構成される。そして、本実施例では、この調整部材７の厚さを変更することで、ブレード部１１の感光ドラム１０１に対する相対位置を調整する。なお、この調整部材７の厚さは、支持部１２と取り付け面２５とによって挟持される方向（すなわち、取り付け面２５に対し略垂直方向）の厚さであり、単数の調整部材７の厚さ又は複数の調整部材７の総厚さであってよい。

本実施例では、調整部材７は、中央に貫通穴７ａが設けられた環状（平面視略円形）のシート状部材によって構成されている。調整部材７は、プラスチック、金属、紙、布などの任意の材料で形成することができるが、本実施例では金属で形成されている。調整部材７は、その貫通穴７ａが固定穴２６と合致するように取り付け面２５上に配置される。そして、ビス６を、支持部１２の貫通穴１２ｅ及び調整部材７の貫通穴７ａを通すと共に、固定穴２６に螺合させることにより、調整部材７は支持部１２の被固定部１２ｄとクリーニング枠体２の取り付け面２５との間で挟み込まれる。調整部材７の厚さは、ブレードエッジ部１１ｃの感光ドラム１０１の表面に対する当接圧を所定の範囲内に補正するのに必要となる、ブレードエッジ部１１ｃの感光ドラム１０１の表面に対する侵入量の所望の変化量により決定される。

次に、位置調整機構による位置調整方法、すなわち、ブレードエッジ部１１ｃの感光ドラム１０１に対する当接圧を所定の範囲内にするための調整部材７の厚さを決定する方法の一例について説明する。図８は、調整部材７の厚さを決定するための測定装置４００にクリーニングブレード１が取り付けられた様子を示す断面図（クリーニングブレード１の長手方向と略直交する断面）である。

測定装置４００は、ドラムカートリッジ１１２における感光ドラム１０１、取り付け面２５、位置決め部２４のそれぞれに相当するダミードラム４０１、座面４０２、ボス４０３を有する。ダミードラム４０１には、ブレードエッジ部１１ｃのダミードラム４０１の表面に対する当接圧を測定できるように荷重センサーが取り付けられている。図８における距離Ｌ、距離Ｈ及び角度θは、予め決定された基準の設定とされている。距離Ｌは、調整部材７の厚さが基準の設定（所定の厚さＤの調整部材７が１つ）の場合の、ダミードラム４０１の回転中心と、支持部１２の縦板部１２ａの座面４０２側の面との距離（座面４０２に対し略垂直方向）である。距離Ｈは、ダミードラム４０１の回転中心とボス４０３の中心との距離（座面４０２と略平行な平面方向）である。角度θは、ブレードエッジ部１１ｃとの接触部におけるダミードラム４０１の接線と、支持部１２の縦板部１２ａの感光ドラム１０１側の面と略平行な直線とのなす角度である。

クリーニングブレード１を、上記基準の設定とされた測定装置４００に配置し、固定した状態で、ブレードエッジ部１１ｃのダミードラム４０１の表面に対する当接圧（当接力）Ｆを測定する。通常、このときの当接圧Ｆは、設計上の称呼値Ｆｓに対してずれを持っている。この当接圧Ｆと称呼値Ｆｓとのずれが発生する原因としては、ブレード部１１の硬度のバラツキ、ブレード部１１の支持部１２からの突出長さのバラツキ、ブレード部１１の反り具合のバラツキなどがある。調整部材７の厚さＤを変更することで、上記当接圧Ｆを称呼値Ｆｓに近づけるように、ブレードエッジ部１１ｃのダミードラム４０１の表面に対する侵入量を調整する。

本実施例では、基準の設定においては、所定の厚さＤの調整部材７が１つ配置される。上記当接圧ＦがＦ＜Ｆｓ＋αとなる場合（当接圧が所定の範囲より小さい場合）には、所定の厚さＤの調整部材７を１つ追加して、調整部材７の厚さを２Ｄとして、当接圧Ｆが所定の範囲に収まるようにする。一方、上記当接圧ＦがＦ＞Ｆｓ−βとなる場合（当接圧が所定の範囲より大きい場合）には、調整部材７を除去して、当接圧Ｆが所定の範囲に収まるようにする。このとき、実際に調整部材７の厚さを変更して当接圧を測定しなおしてもよいし、当接圧を所定の範囲内にするための調整部材７の厚さ（厚さ０の場合を含む。）を決定するだけでもよい。また、＋α、−βの値は、それぞれ所望の当接圧Ｆの範囲、上述のようなクリーニングブレード１のバラツキの範囲、及び調整部材７の使用可能な枚数などから決定される。

そして、クリーニングブレード１のクリーニング枠体２への固定時には、上述のようにして決定された厚さ（数量）の調整部材７が、支持部１２と取り付け面２５との間に配置される。

５．封止部材
上述のように調整部材７の厚さを変化させてブレードエッジ部１１ｃの感光ドラム１０１の表面に対する相対位置を調整すると、壁部２１の長手方向における両端部の取り付け面２５の間における支持部１２と壁部２１との間の隙間の大きさが変化する。ここで、従来のように、支持部１２と壁部２１との間の隙間を、発泡ウレタンゴムなどで形成された弾性シール部材で封止することが考えられる。しかし、そのような構成では、例えば支持部１２と壁部２１との間の隙間が相対的に大きくなるように調整した場合に、弾性シール部材によるシール性が不十分となり、トナーが漏れてしまうことが懸念される。また、例えば支持部１２と壁部２１との間の隙間が相対的に小さくなるように調整した場合に、弾性シール部材の反発力が大きくなり、クリーニングブレード１の真直度に影響することが懸念される。そのため、そのような構成では、クリーニングブレード１の感光ドラム１に対する相対位置の調整範囲を十分に広くとることが困難な場合がある。

そこで、本実施例では、図５及び図６に示すように、クリーニング枠体２の壁部２１は、次のような構成とされる。つまり、壁部２１は、封止部材３が配置される配置部２２と、配置部２２の延長方向と交差する方向における配置部２２の両側に設けられ、配置部２２よりも支持部１２とは反対方向に凹んだ凹部２３と、を有する。この凹部２３は、流動性を有する状態で配置部２２に配置されて、支持部１２と配置部２２との間から流れた封止部材３を収容可能である。以下、更に詳しく説明する。

本実施例では、図５に示すように、壁部２１の長手方向における両端部の取り付け面２５の間の領域に、封止部材３が配置される配置部（配置面）２２が設けられている。配置部２２は、収容部４の長手方向の略全域にわたって、収容部４の長手方向に沿って（本実施例ではクリーニングブレード１の長手方向と略平行に）延びている。また、配置部２２は、収容部４の長手方向の両端部では、収容部４の直下に臨むように設けられている。そして、図６に示すように、この配置部２２に、流動性を有する状態の封止部材３が配置される。封止部材３は、配置部２２の延長方向に沿って配置されると共に、収容部４の長手方向の両端部では収容部４の直下に臨むように上方に湾曲（又は屈曲）させられて配置される。本実施例では、封止部材３として、ホットメルト接着剤を用いる。ホットメルト接着剤で構成される封止部材３は、加熱溶融された状態で配置部２２上に塗布される。詳しくは後述するように、封止部材３は、配置部２２上に十分に盛り上がった状態に塗布される。

また、本実施例では、壁部２１の長手方向における両端部の取り付け面２５の間の領域において、配置部２２の延長方向と交差する方向における配置部２２の両側に、配置部２２よりも支持部１２とは反対側に凹んだ凹部（溝）２３が設けられている。凹部２３は、収容部４の長手方向の略全域にわたって、収容部４の長手方向に沿って（本実施例ではクリーニングブレード１の長手方向と略平行に）延びている。より詳細には、本実施例では、配置部２２の下方に配置される凹部２３は、収容部４の長手方向の長さと略同等の長さを有し、上方に配置される凹部２３は、収容部４の長手方向の長さより短い。これにより、封止部材３が収容部４の直下に臨むことができるようになっている。そして、詳しくは後述するように、凹部２３は、いまだ流動性を有する状態で支持部１２と配置部２２との間の隙間からはみ出した封止部材３を収容することができるように構成されている。

配置部２２上に配置された封止部材３は、常温になると固化し（流動性を失い）、支持部１２と壁部２１（より詳細には配置部２２）との両方に密着することで、支持部１２と壁部２１との間の隙間を封止し、この隙間からトナーが流出することを防止する。

６．クリーニングブレードの取り付け手順、並びに封止部材及び凹部の設定
次に、クリーニングブレード１のクリーニング枠体２への取り付け手順、並びに封止部材３及び凹部２３の設定について更に説明する。図９及び図１０は、クリーニングブレード１のクリーニング枠体２への取り付け手順を説明するための、配置部２２、凹部２３の近傍の断面図（クリーニングブレード１の長手方向と略直交する断面）である。

図９（ａ）は、クリーニング枠体２にクリーニングブレード１が取り付けられる前の状態を示している。ホットメルト接着剤で構成される封止部材３は、加熱射出装置５００により加熱溶融された状態で、加熱射出装置５００のノズル５０１から射出される。射出された封止部材３は、配置部２２上に塗布される。なお、図９（ａ）に示すように、典型的には、配置部２２及び凹部２３が上方を向くようにクリーニング枠体２が配置された状態で、封止部材３の配置部２２への塗布が行われる。このとき、本実施例では、封止部材３が配置部２２より２〜３ｍｍ程度盛り上がった状態に塗布されるように、温度などの塗布条件が調整される。

ここで、封止部材３を構成する材料は、クリーニング装置１０６の組立時（封止部材３の配置時及びクリーニングブレード１の取付時）には流動性及び粘性を有し、配置部２２上に数ミリ（２〜５ｍｍ）程度の盛り上がりを形成して塗布できるものが望ましい。また、封止部材３を構成する材料は、クリーニング装置１０６の使用時にも接触圧力に応じて容易に変形し得るものが望ましい。また、封止部材３を構成する材料は、クリーニング装置１０６の組立時及び使用時のいずれにおいても表面（表層部）に粘着性を有するものが望ましい。

封止部材３を構成する材料としては、本実施例のようにホットメルト接着剤を好ましく用いることができる。ホットメルト接着剤としては、適宜任意の熱可塑性樹脂を主体とするもの用いることができる。例えば、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）系、ＰＯ（ポリオレフィン）系、ＰＡ（ポリアミド）系、ＳＲ（合成ゴム）系、ＡＣＲ（アクリル）系、ＰＵＲ（ポリウレタン）系などのホットメルト接着剤が挙げられる。本実施例では、上述の特性を有するホットメルト接着剤、典型的にはＰＯ（ポリオレフィン）系ホットメルト接着剤を用いた。つまり、本実施例で用いたホットメルト接着剤は、加熱溶融状態において流動性及び粘性を有し、配置部２２上に数ミリ（２〜５ｍｍ）程度の盛り上がりを形成して塗布できる。また、本実施例で用いたホットメルト接着剤は、常温に戻った後も接触圧力に応じて容易に変形し得る。また、本実施例で用いたホットメルト接着剤は、加熱状態、常温状態のいずれにおいても、表面（表層部）に粘着性を有する。つまり、本実施例では、封止部材３は、加熱状態で流動性及び粘性を示すと共に、固化した状態で粘弾性を示す。

図９（ｂ）は、クリーニングブレード１をクリーニング枠体２に取り付ける途中の状態を示している。上述のように封止部材３が配置部２２に塗布された後、前述のようにして決定された厚さ（数量）となるように調整部材７がクリーニング枠体２に組み込まれ、その後前述のようにしてクリーニングブレード１がクリーニング枠体２に組み付けられる。その後、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、クリーニングブレード１がクリーニング枠体２に取り付けられる。このとき、調整部材７の厚さによって支持部１２と配置部２２との間の距離が変わるため、封止部材３の状態が変わる。次に、調整部材７の厚さが基準の設定より小さい場合と、基準の設定より大きい場合と、のそれぞれについての封止部材３の状態について説明する。

まず、調整部材７の厚さが基準の設定より大きい場合（前述の当接圧Ｆが称呼値Ｆｓよりも小さい場合）について説明する。この場合は、図１０（ａ）に示すように、支持部１２と配置部２２との間の隙間が基準の設定の場合よりも大きい状態で、クリーニングブレード１がクリーニング枠体２に取り付けられる。そのため、封止部材３は、支持部１２と配置部２２との間の距離が最大となる場合の支持部１２と配置部２２との間の隙間を埋めるのに必要な盛り上がり高さを持って、配置部２２に塗布されていることが必要となる。つまり、調整部材７によるクリーニングブレード１の感光ドラム１に対する相対位置の調整範囲が大きいほど、封止部材３を配置部２２に塗布する際の盛り上がり高さを大きくすることが必要となる。本実施例で用いる封止部材３を構成するホットメルト接着剤は、表面に粘着性を有する。そのため、支持部１２と配置部２２との間の封止部材３に働く圧接力が比較的弱い状態でも、封止部材３はその粘着性により支持部１２及び配置部２２の両方に密着し、これらの間の隙間を封止して、その隙間からのトナーの流出を防ぐことができる。

次に、調整部材７の厚さが基準の設定より小さい場合（前述の当接圧Ｆが称呼値Ｆｓよりも大きい場合）について説明する。この場合は、図１０（ｂ）に示すように、支持部１２と配置部２２との間の隙間が基準の設定の場合よりも小さい状態で、クリーニングブレード１がクリーニング枠体２に取り付けられる。一方、上述のように、封止部材３は、支持部１２と配置部２２との間の距離が最大となる場合の支持部１２と配置部２２との間の隙間を埋めるのに必要な盛り上がり高さを持って、配置部２２に塗布されている（図１０（ａ））。そのため、例えば支持部１２と配置部２２との間の距離が最小となる場合には、支持部１２と配置部２２と間の隙間の容積が、配置部２２に塗布されている封止部材３の体積よりも小さい状態となる。そして、封止部材３の圧縮率が大きくなり、狭くなった隙間に収まりきらない封止部材３が支持部１２と配置部２２との間の隙間からはみ出してくる。このとき、本実施例では、配置部２２に隣接して凹部２３が設けられているので、支持部１２と配置部２２との間の隙間からからはみ出した封止部材３は、この凹部２３に収容される。

ここで、凹部２３の容積（配置部２２の両側の凹部２３の合算容積）をＶｃとする。なお、この容積Ｖｃは、配置部２２の平面の延長線と凹部２３の内壁とで囲まれた空間の容積である。また、封止部材３の塗布量が最大となる場合の封止部材３の体積をＶｍとする。また、調整部材７の厚さが最小であり、かつ、その他のバラツキ（クリーニング枠体２の部品公差など）も考慮した上で支持部１２と配置部２２との間の距離が最小となる場合の、支持部１２と配置部２２との間の隙間の容積をＶｓとする。このとき、次式、
Ｖｃ＞Ｖｍ−Ｖｓ
を満たすように上記容積Ｖｃを設定する。これにより、支持部１２と配置部２２との間の隙間からはみ出してくる封止部材３を凹部２３に十分に収容することが可能となる。つまり、本実施例では、クリーニング装置１０６は、支持部１２と壁部２１との間の隙間の大きさが可変であり、支持部１２と壁部２１との間の隙間の大きさを調整する調整手段として、支持部１２と取り付け面２５との間に配置される調整部材７を有する。このとき、凹部２３は、支持部１２と壁部２１との間の隙間が該隙間の可変範囲において最小である場合に支持部１２と配置部２２との隙間から流れた封止部材３を収容することが可能な容積を有するように構成する。

このように、本実施例では、流動性を有する状態の封止部材３が配置される配置部２２に隣接して、十分な容積を有する凹部２３が設けられる。つまり、配置部２２に塗布され、支持部１２によって押しつぶされて、支持部１２と配置部２２との間の隙間からはみ出した分の封止部材３が、凹部２３に収容される。これにより、封止部材３によって封止する隙間の変動が比較的大きい場合でも、封止部材３の反発力を低減し、クリーニングブレード１の位置精度を安定して維持することができる。また、上記隙間からはみ出した封止部材３が収容部４内の搬送スクリュー５に接触することでクリーニング装置１０６の動作不良が発生する可能性を低減することができる。

また、本実施例では、封止部材３によって封止する隙間が最大となる場合でも、該隙間を満たす高さの封止部材３を配置することで、トナーの流出を防止することができる。それと共に、上記隙間が最小となる場合でも、該隙間からはみ出した封止部材３が凹部２３に移動して収容されることで、封止部材３の反発力を低下させることができる。つまり、最大隙間時において隙間を封止できる量（高さ）の封止部材３を配置部２２に塗布したとしても、最小隙間時の時に圧縮された封止部材３が凹部２３に退避して収容されるので、圧縮された封止部材３の反力が大きくなりすぎることを抑制できる。そのため、クリーニングブレード１の感光ドラム１に対する相対位置の調整範囲を十分に広くとりながら、支持部材１２と壁部２１との間の隙間を良好に封止しつつ、該隙間の変動による封止部材３の反発力の増大を抑制することができる。

また、本実施例では、粘着性のある封止部材３を用いることで、封止部材３の延長方向と交差する方向の幅（すなわち、封止部材３の体積）を比較的小さくした場合でも十分にトナーの流出を防止することができる。つまり、表面に粘着性を有する封止部材３を用いることで、封止部材３が支持部１２及び配置部２２の両方にわずかでも密着していればトナーの流出を防止することができる。そのため、封止部材３の総量（封止領域幅）を低減して、凹部２３に退避させる封止部材３の総量を低減することができる。これにより、封止部材３の使用量を削減することができると共に、封止部材３の反発力の一層の低減を図ることができる。

以上説明したように、本実施例によれば、クリーニングブレード１の感光ドラム１に対する相対位置を調整してクリーニング性能を向上しながら、支持部１２と壁部２１との間の隙間が変化することによる封止部材３の反発力の増大を抑制することができる。また、はみ出した封止部材３によるクリーニング装置１０６の動作不良の発生の可能性を低減することができる。

［実施例２］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１のものと同様である。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。

実施例１では、ドラムクリーニング装置１０６に関して本発明を適用した。これに対し、本実施例では、ベルトクリーニング装置１０８に関して本発明を適用する。

図１１は、本実施例におけるベルトクリーニング装置１０８の近傍の断面図（感光ドラム１０１の回転軸線方向と略直交する断面）である。なお、図１１に示す例では、中間転写ベルト１０７の張架ローラの構成が実施例１とは異なるが、中間転写ベルト１０７の作用に関しては実施例１と実質的に同じである。

ベルトクリーニング装置１０８は、実施例１と同様に、クリーニングブレード１と、収容部４を構成するクリーニング枠体２と、搬送スクリュー５と、を有する。クリーニング枠体２は、クリーニングブレード１の支持部１２に対向する壁部２１を有する。クリーニングブレード１の支持部１２は、長手方向の両端部近傍で壁部２１に固定される。また、実施例１と同様に、クリーニングブレード１の感光ドラム１に対する相対位置は、位置調整機構によって調整できるようになっている。そして、壁部２１には、実施例１と同様に、封止部材３が配置される配置部２２と、配置部２２に隣接する凹部２３と、が設けられている。

このように、ベルトクリーニング装置１０８にも本発明を適用することができ、実施例１と同様の効果を得ることができる。

同様に、現像剤が付着することのある回転体の表面から現像剤を除去するクリーニング装置であれば、本発明を適用することで上述の実施例と同様の効果を得ることができる。

１ クリーニングブレード
２ クリーニング枠体
３ 封止部材
７ 調整部材
２１ 壁部
２２ 配置部
２３ 凹部
２５ 取り付け面

Claims (9)

1. 回転体の表面から現像剤を除去するクリーニング装置において、
   前記回転体の表面に当接させられるブレード部、及び前記ブレード部が固定された支持部を備えたクリーニング部材と、
   前記支持部に対向する壁部、及び前記支持部と前記壁部との間に隙間を形成するように前記支持部が固定される固定部を備えた枠体と、
   前記支持部と前記壁部との間の隙間を封止する封止部材と、
   を有し、
   前記壁部は、前記封止部材が配置される配置部と、前記配置部の延長方向と交差する方向における前記配置部の両側に設けられ、前記配置部よりも前記支持部とは反対方向に凹んだ凹部と、を備え、
   前記凹部は、流動性を有する状態で前記配置部に配置されて前記支持部と前記配置部との間から流れた前記封止部材を収容可能であることを特徴とするクリーニング装置。
2. 前記支持部と前記壁部との間の隙間の大きさが可変であることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。
3. 前記支持部と前記壁部との間の隙間の大きさを変更するように、前記支持部の前記壁部に対する相対位置を調整する調整手段を有することを特徴とする請求項２に記載のクリーニング装置。
4. 前記調整手段は、前記支持部と前記固定部との間に配置される調整部材であることを特徴とする請求項３に記載のクリーニング装置。
5. 前記凹部は、前記支持部と前記壁部との間の隙間が該隙間の可変範囲において最小である場合に前記支持部と前記配置部との隙間から流れた前記封止部材を収容することが可能な容積を有することを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載のクリーニング装置。
6. 前記封止部材は、ホットメルト接着剤であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のクリーニング装置。
7. 前記回転体と、
   請求項１〜６のいずれか一項に記載のクリーニング装置と、
   を有する画像形成装置。
8. 前記回転体は、現像剤で形成された画像を担持する感光体であることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記回転体は、像担持体から一次転写された現像剤で形成された画像を記録材に二次転写するために担持して搬送する中間転写体であることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。